本發(fā)明的目的是一種通過混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的具有可變長度的髓內(nèi)釘。該植入物可以矯正正被修復(fù)的骨骼的長度。釘?shù)难娱L或縮短可以控制骨骼的生長和修復(fù)速度。該植入物中使用的混合驅(qū)動(dòng)可以在延伸過程中實(shí)現(xiàn)所需的力，并通過外部設(shè)備完全控制釘長度。

背景技術(shù)：

1、解決肢體不勻稱問題的方法之一是手術(shù)延長。由于肢體的尺寸以及感染和其他并發(fā)癥的可能性很大，通過外部穩(wěn)定器延長肢體對(duì)患者來說既麻煩又危險(xiǎn)。使用髓內(nèi)釘這一內(nèi)部機(jī)制可以使康復(fù)過程無痛進(jìn)行，同時(shí)內(nèi)部植入物不會(huì)妨礙患者的日常功能。此外，傷口感染的風(fēng)險(xiǎn)要低得多。

2、現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘解決方案的特點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)植入物元件的單一能源。帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘使用位于植入物內(nèi)部的彈性元件中累積的機(jī)械能以及以同步方式從外部產(chǎn)生的磁能。磁性驅(qū)動(dòng)允許通過患者組織將能量從外部致動(dòng)器引入到設(shè)備。磁能在植入物內(nèi)轉(zhuǎn)化為用于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械能。同時(shí)，具有特定特性的彈性元件中積累的機(jī)械能在延長期間支持植入物的工作運(yùn)動(dòng)。彈性元件產(chǎn)生的力補(bǔ)償軟組織(肌肉、肌腱和皮膚)中產(chǎn)生的機(jī)械相互作用，從而緩解了磁性驅(qū)動(dòng)。

3、兩種類型的驅(qū)動(dòng)的組合可以在康復(fù)期間控制延長過程，并最大限度地減少在外部產(chǎn)生并通過患者身體的能量。它還最大限度地減小植入物內(nèi)磁性驅(qū)動(dòng)的尺寸，提高結(jié)構(gòu)的緊湊性和機(jī)械強(qiáng)度。由驅(qū)動(dòng)釘機(jī)構(gòu)的外部元件產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度被限制在絕對(duì)最小值。

4、從波蘭專利第pl162850b1號(hào)的說明書中，已知一種骨修復(fù)裝置，用于在縱向方向上矯正正在修復(fù)的骨，在指定范圍內(nèi)有間隙(play)并在橫向方向上進(jìn)行矯正。該裝置有一個(gè)固定和一個(gè)可移動(dòng)的鉗口，通過螺栓連接。鉗口具有引導(dǎo)通道和橢圓形開口，用于安裝骨植入物。通道和開口垂直于穿過圓柱形導(dǎo)向器縱軸的平面。

5、從波蘭專利pl226930b1的說明書中，已知一種用于骨延長的可膨脹髓內(nèi)釘，其具有用于骨延長的壓電機(jī)構(gòu)，具有基于壓電致動(dòng)器的延長機(jī)構(gòu)。該釘由中部主體、具有橫向開口和縱向開口的上部主體和銷組成，波紋管和安裝到下部槽的平坦表面上的壓電機(jī)構(gòu)位于其上，而中部主體具有上部槽和下部槽，所述上部槽和所述下部槽具有可延伸到外部并引入到中部主體中的凹槽中的棘輪元件，所述棘輪元件基于彈簧元件，該彈簧元件具有開口和在整個(gè)周邊上12個(gè)開口。

6、從波蘭專利pl237952b1的說明書中，已知一種動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其能夠進(jìn)行角度矯正，該釘由外部磁場驅(qū)動(dòng)，在其結(jié)構(gòu)中，它具有旋轉(zhuǎn)環(huán)，該旋轉(zhuǎn)環(huán)具有傾斜前表面，旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致釘彎曲，這提供了改變正被修復(fù)的骨端部的角度取向的可能性。釘?shù)臉?gòu)造基于伸縮式延伸機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能夠獨(dú)立旋轉(zhuǎn)釘?shù)囊欢?，并能夠彎曲釘。釘延長和彎曲機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)構(gòu)成了放置在釘?shù)闹胁坎糠值拇判該Q能器。由于外部磁場的影響，磁性換能器獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)和驅(qū)動(dòng)兩個(gè)釘機(jī)構(gòu)。

7、從專利us5961553b的說明書中已知的用于延長長骨的裝置具有基于電動(dòng)機(jī)的延長機(jī)構(gòu)，該電動(dòng)機(jī)使線性致動(dòng)器的導(dǎo)向螺桿旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)通過減速齒輪連接到導(dǎo)向螺桿。植入物的包括繩索驅(qū)動(dòng)的部分和活塞接合到骨。延長值根據(jù)導(dǎo)向螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的測量值確定。測量導(dǎo)向螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的系統(tǒng)還識(shí)別旋轉(zhuǎn)方向。

8、從專利us5415660的說明書中，已知一種由形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)的可植入肢體延長釘，其延長機(jī)構(gòu)基于形狀記憶合金和棘輪組件。植入物由兩個(gè)連接到骨的伸縮圓柱體形成。由合金制成的元件移動(dòng)一根桿，該桿的邊緣經(jīng)過調(diào)整，以與棘輪組件的棘爪接合。所述邊緣具有沿一個(gè)方向逐漸變窄的壁架(ledge)。這使得桿只能在一個(gè)方向上移動(dòng)。

9、從專利us5976138b的說明書中，已知一種長骨牽引系統(tǒng)，該系統(tǒng)將分為三個(gè)片段(近側(cè)、中部和遠(yuǎn)側(cè))的骨的中部片段移位。近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)片段連接到植入物的套管，而中部片段可以移位。植入物配備有基于內(nèi)部驅(qū)動(dòng)的線性致動(dòng)器，該致動(dòng)器旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向螺桿。植入物通過螺桿接合到骨片段。

10、從專利us2014/0236311a1的說明書中已知的植入物具有線性致動(dòng)器的形式，其兩個(gè)元件已接合到兩個(gè)骨片段。植入物替換了移除的骨片段。該驅(qū)動(dòng)構(gòu)成連接到驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向螺桿的齒輪的壓電電機(jī)。通過縱向凹槽和放置在殼體中并進(jìn)入該凹槽的螺桿，導(dǎo)向螺桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為軸的線性運(yùn)動(dòng)。該驅(qū)動(dòng)由外部電源感應(yīng)供電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

技術(shù)特征：

1.一種帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，包括由近側(cè)段(1)和遠(yuǎn)側(cè)段(2)組成的殼體，所述殼體內(nèi)包括由外部磁場驅(qū)動(dòng)的磁性轉(zhuǎn)子(3)和在組裝期間累積勢(shì)能的內(nèi)部彈簧元件(4)，構(gòu)成用于以伸縮方式延長所述髓內(nèi)釘?shù)尿?qū)動(dòng)裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述近側(cè)段(1)包括用于安裝在骨中的第一端，以及第二端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述遠(yuǎn)側(cè)段(2)包括用于安裝在骨中的第一端，以及第二端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述近側(cè)段(1)的第二端與所述遠(yuǎn)側(cè)段(2)的第二端可伸縮地連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，驅(qū)動(dòng)螺桿(6)從所述近側(cè)段(1)延伸至所述遠(yuǎn)側(cè)段(2)，所述驅(qū)動(dòng)螺桿(6)具有包括機(jī)械齒輪(5)的第一端，并且所述驅(qū)動(dòng)螺桿(6)的第二端位于所述遠(yuǎn)側(cè)段(2)的第二端中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述磁性轉(zhuǎn)子(3)由外部磁性致動(dòng)器(7)產(chǎn)生的外部磁場致動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)螺桿(6)縱向延伸穿過所述彈簧元件(4)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)外部磁場的變化方向，同時(shí)利用所述內(nèi)部彈簧元件(4)中累積的勢(shì)能，來延長或縮短所述髓內(nèi)釘?shù)拈L度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，具有磁性轉(zhuǎn)子(3)，該磁性轉(zhuǎn)子(3)通過從磁性致動(dòng)器(7)產(chǎn)生的外部磁場運(yùn)動(dòng)并轉(zhuǎn)換為所述髓內(nèi)釘?shù)倪\(yùn)動(dòng)，同時(shí)利用從放置在植入物內(nèi)的元件產(chǎn)生的、支持這種延伸的力。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，所述機(jī)械齒輪(5)構(gòu)成行星齒輪組。

11.一種套件，其包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，以及磁性致動(dòng)器(7)，用于骨骼牽引手術(shù)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明的目的是一種帶有混合驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)髓內(nèi)釘，其特征在于，包括由近側(cè)段和遠(yuǎn)側(cè)段組成的殼體，并且所述殼體內(nèi)包括由外部磁場驅(qū)動(dòng)的磁性轉(zhuǎn)子和在組裝時(shí)累積勢(shì)能的內(nèi)部彈簧元件，構(gòu)成用于以伸縮方式延長該釘?shù)尿?qū)動(dòng)裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：彼得·科瓦萊夫斯基,多米尼克·格里吉,馬里烏什·奧帕勒卡,雅庫布·斯洛維斯基,馬泰烏斯·德丘貝克,羅伯特·賈斯特拉扎貝克,帕維爾·克羅維奇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：奧斯奧格特有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6